Устройство для десульфатации аккумулятора своими руками

6 августа 2019 0 Автор

После трехгодичного срока эксплуатации аккумулятор на автомобиле теряет свои характеристики, а произведенной зарядки хватает на пару дней. Виной тому засульфатация межпластинного пространства. Можно пойти в магазин и купить новый аккумулятор или реанимировать старый. Хоть десульфатация аккумулятора занимает длительное время, но при сезонной эксплуатации автомобиля времени для её проведения достаточно.

Причины сульфитации

При рассмотрении устройства автомобильного аккумулятора видно, что для получения и накопления электрической энергии используются пластины и электролит. Пластины изготавливаются из свинца, его оксида или с добавлением кальция. Электролит — это кислотная среда, слабый раствор серной кислоты.

В режиме разряда в аккумуляторной батарее протекает химическая реакция по образованию воды и сульфата свинца. Свинцовые пластины имеют перфорированную структуру для увеличения площади обтекания электролитом. Сульфат свинца оседает на поверхности пластин, тем самым снижая полезную площадь.

В процессе зарядки батареи химическая реакция протекает в обратном направлении, а во время езды на автомобиле процесс зарядки происходит не до конца. Постепенно слой за слоем частицы сульфата свинца, оседая на пластинах, кристаллизуются, образуя диэлектрический слой, что приводит кислотную батарею в негодность. Если свинец участвует в обратимой реакции, то кальциевый сульфат не распадается на ионы.

В качестве основных причин сульфатации можно выделить следующие:

  • нет разряда аккумулятора;
  • неполный заряд;
  • постоянная эксплуатация.

Отсутствие пробок во время движения автомобиля не вызывает разряд аккумулятора. При ровной езде нагрев двигателя не происходит, то есть нет падения мощности, а следовательно, увеличенного потребления электричества. После вынужденной остановки водитель выключает ходовые огни, тем самым нагрузка на батарею снижается.

В случае ежедневной эксплуатации автомобиля при работе на средних оборотах батарея нуждается в сезонной принудительной зарядке. Неполные циклы приводят к снижению плотности электролита. В результате неправильной эксплуатации получается:

  • падение емкости аккумулятора;
  • уменьшение общей площади пластин;
  • увеличение сопротивления и, как следствие, нагрев.

У автомобилистов накоплено много опыта, как устранить сульфатацию аккумулятора в гараже.

Методы очищения пластин аккумулятора

Десульфатицией называется процесс образования ионов соли и воды во время зарядки. После некоторого времени тока, подаваемого с генератора автомобиля, не выходит произвести десульфатацию естественным путем. Чтобы восстановить работоспособность, необходимо применить шоковую терапию.

Самым простым и действенным методом считается десульфатация аккумулятора зарядным устройством. Правда, дешевый зарядник для этого не подойдет. В продаже имеются приборы двойного назначения: зарядное устройство и десульфататор. Стоимость такого прибора значительная, поэтому не каждый его будет приобретать. Взять его можно на время у знакомых.

Работа этого прибора основана на функции многократной зарядки. Первоначально на батарею подается ток заданной величины на определенное время. Затем следует процесс разряда. Эти циклы постоянно повторяются до тех пор, пока батарея полностью не зарядится.

Этот метод самый безопасный и им необходимо воспользоваться дважды в год для необслуживаемых аккумуляторов. Они изготавливаются с добавками кальция.

Второй метод похож на первый, но на его реализацию потребуется значительное время. Он основан на способе многократной зарядки:

  • первоначально следует снять АКБ;
  • проверить уровень и плотность электролита (в идеале следует залить свежий);
  • подключить зарядное устройство;
  • на клеммы подать напряжение 14 В и малый ток 1 А на 8 часов;
  • разрядить, подключив лампу ближнего света (разрядку произвести до 9 В);
  • проверить плотность электролита;
  • при значении 1,13 г/см3 напряжение снизить до 12 В, а ток повысить до 2 А, продолжать зарядку следует 8 часов;
  • циклы проводить до тех пор, пока плотность не достигнет значения 1,27 г/см3.

Процесс может затянуться до двух недель, но в результате восстановление достигает 90%.

Третий метод более радикальный. Он предусматривает обратную зарядку аккумулятора. Для него понадобится приставка сварочного аппарата, но не инверторного. Рабочие режимы этого метода:

Батарею следует убрать с автомобиля. Выкрутить пробки. Подсоединить провода к клеммам в обратной последовательности, то есть плюс к минусу и наоборот. Подать питание на 30 минут. При таком режиме будет интенсивное газовыделение (кипение электролита).

После этого необходимо в банки залить нагретую чистую воду, чтобы вымыть получившийся осадок. Залить новую электропроводную жидкость. Произвести зарядку АКБ простым прибором в течение суток током 10−15 А. Но стоит помнить, что проведенная десульфация таким методом приводит к смене полюсов.

Снятие сульфатного слоя может быть произведено также посредством его растворения реактивами. В качестве растворителя выступает пищевая сода.

Первоначально требуется слить старый электролит. Затем необходимо приготовить раствор соды с дистиллированной водой. Концентрация его 1:6 (на 15 г соды необходимо 100 г воды). Объем раствора будет равен количеству слитой жидкости.

Раствор требуется нагреть до температуры 60 °C — 70 °C и залить в банки батареи. Чтобы удалить сульфатный слой, достаточно 30−40 минут. После этого аккумулятор требуется промыть теплой водой не менее трех раз. Залить свежий кислотный раствор и заряжать 24 часа током в 10 А. Далее 10 дней производить зарядку в течение 6 часов.

Читайте также:  Установить эур на гранту цена

Чтобы провести десульфацию, также используют специальные составы. Таким является Триалон-Б, представляющий собой натрий этилендиаминтетрауксусный. Продается он в автомагазинах. Работы нужно проводить согласно инструкции. В отличие от пищевой соды, Триалон-Б — сильнодействующее вещество, а его реакция сопровождается активным выделением газов.

Самодельное устройство

Описанные методы производятся покупными приборами и составами. Но возможна и десульфатация аккумулятора своими руками. Для этого необходимо собрать электрическую схему, называемую моргалкой.

Сделать схему несложно. Чтобы получить десульфатирующее зарядное устройство своими руками, нужны автомобильные реле и лампочки 12 В. Лампы создают нагрузку и поддерживают режим разряда АКБ. Реле задает тон моргания — импульсы включения и отключения режимов. Отсюда и такое название.

Режимы работы десульфатора своими руками следующие:

  • ток не должен превышать 10% указанной емкости;
  • напряжение находится в диапазоне 13,1−13,4 В.

Схема работает со следующей периодичностью: заряд током 3 А длится 3 секунды, затем разряд нагрузкой в 1 А продолжается 4,3 секунды. В это время индикаторные лампочки загораются и гаснут. Этот метод позволит продлить на некоторое время жизнь автомобильного аккумулятора.

Традиционный аккумулятор состоит из мощных решетчатых пластин, которые могут быть изготовлены из диоксида свинца, иногда покрытого толстым слоем кальция. Между ними находится универсальный водный раствор серной кислоты. Такой состав обладает наибольшей эффективностью. Кислота и свинец вступают в реакцию, создавая при этом ценное электричество. Но иногда и такие агрегаты выходят из строя в самый неподходящий момент. Именно поэтому многие умельцы предпочитают изготавливать десульфатирующее зарядное устройство своими руками.

Описание

Принцип работы стандартного зарядного устройства основан на энергии химического взаимодействия кислоты и свинца. Специальная решетка выступает в качестве электрода. Концентрированная серная кислота представлена в роли электролита, который в первые секунды образует соли с кальцием либо свинцом. Рабочая поверхность решетки обволакивается тонкой пленкой. Десульфатирующее зарядное устройство отличается тем, что с пластин аккумулятора удаляют все соли серной кислоты. Мастеру нужно помнить, что полностью удалить все образовавшиеся соединения просто не удастся. При правильном уходе зарядное устройство может прослужить еще несколько лет. Сами электроды становятся рыхлыми и плотно покрываются кристаллами солей, которые при десульфатации не разбиваются.

Химические процессы

В свинцово-кислотном аккумуляторе разрядно-зарядный цикл включает в себя два противоположных электрохимических процесса. Во время этого чистый свинец пластины вступает в реакцию с серной кислотой, которая входит в состав электролита, превращаясь в четырехвалентный диоксид. Этот элемент отличается прочным химическим соединением. Именно он покрывает защитной пленкой свинцовую пластину и вступает в реакцию с серной кислотой. Во время планового заряда батареи происходит абсолютно противоположный десульфатации процесс. Только небольшая часть сульфата свинца сохраняется в неизмененном виде и постепенно оседает на пластинах аккумулятора в виде белого налета.

Особенности

Изготовленное своими руками десульфатирующее зарядное устройство отличается тем, что мастер направляет все силы на очищение пластин аккумулятора от сульфата свинца. На финальном этапе можно существенно увеличить емкость батареи. Реабилитация проводимости пластин позволяет добиться уверенного и качественного запуска автомобиля, независимо от температуры окружающей среды. Срок эксплуатации батареи существенно возрастает. Правильно выполнить разрушение пленки из сернокислого свинца может каждый мужчина в домашних условиях. Более простой вариант сборки устройства – приобретение китайского комплекта с инструкцией и всеми необходимыми деталями. Схема довольно простая и быстро собирается. Этот вариант особенно актуален среди новичков.

Распространенный вариант восстановления АКБ

Специалисты разработали много интересных способов, благодаря которым можно изготовить десульфатирующее зарядное устройство своими руками. Чаще всего эксперты применяют электрический ток или проверенные временем химические реагенты. Чтобы быстро и качественно очистить пластины от серной пленки, лучше всего использовать напряжение. Для таких манипуляций необходимо заранее приобрести или самостоятельно изготовить агрегат, при помощи которого можно регулировать силу тока. Для химического варианта вовсе не обязательно применять какие-либо изделия. Но сама технология включает в себя множество этапов.

Причины старения зарядного устройства

Этот процесс принято называть сульфатацией. Старение аккумулятора происходит по естественным причинам, из-за чего полностью устранить этот эффект не удастся. Даже старые отложения сульфата свинца полностью перекрывают доступ залитого электролита к пластинам. Из-за этого емкость АКБ резко снижается. Со временем пусковой ток может полностью исчезнуть. Зарядить аккумулятор традиционным путем будет невозможно. Именно в такой ситуации мастера пытаются изготовить десульфатирующее зарядное устройство своими руками. Спровоцировать преждевременное старение агрегата может несколько факторов:

  1. Длительное простаивание автомобиля без эксплуатации.
  2. Нерегулярные зарядки АКБ от сети. Из-за этого снижается процесс естественной десульфатации.
  3. Долгое хранение батареи в состоянии полной разрядки.
  4. Жесткие эксплуатационные условия. Температура воздуха окружающей среды слишком высокая либо, наоборот, низкая.

Бюджетный вариант

Изготовить по схеме десульфатирующее зарядное устройство своими руками довольно просто. Мастеру нужно прибегнуть к методу чередования коротких слабых зарядов с аналогичными разрядами. Для успешной реализации этих циклов эксперты разработали высококачественные агрегаты, которые предназначены для автомобильных аккумуляторов с десульфатацией. Специалисты отмечают несколько ключевых нюансов:

  • Химическая чистка. Необходимо аккуратно открыть заливную крышку, чтобы налить специальный раствор, который разъест соль на свинце.
  • Механическая очистка пластин от сульфата свинца. Для этого не только разбирают аккумулятор, но и вытаскивают все рабочие пластины, чтобы очистить их.
Читайте также:  Почему елм 327 не видит эбу

Мастеру нужно помнить, что оба этих варианта крайне травмоопасны, из-за чего нужно придерживаться базовых правил безопасности.

Качественная мультизарядка

Многие мастера предпочитают изготавливать своими руками десульфатирующее зарядное устройство по схеме, так как оно обладает многочисленными преимуществами и высокой надежностью. Качественная мультизарядка позволяет добиться более высоких эксплуатационных характеристик. Для этой процедуры понадобится обычное автомобильное зарядное устройство либо специальная приставка. На первом этапе в батарею не спеша заливают новый электролит, за счет чего можно буквально оживить мертвую АКБ. Основная суть метода в том, чтобы многократно подавать на контакты изделия ток небольшой величины с небольшими промежутками. Весь цикл необходимо разбить на восемь серий зарядов. После каждого этапа напряжение на клеммах немного увеличивается, батарея перестает заряжаться. Потенциал выравнивается во время паузы. Только к концу процедуры электролит приобретет нужную плотность.

Метод специалистов

Изготовление качественного десульфатирующего зарядного устройства ТОН основано на очистке от сернокислого свинца при помощи химически активных веществ. Опытным мастерам известно, что кислотные соединения вступают в реакцию со щелочью, из-за чего для работы нужно заранее подготовить соответствующий реагент. С последовательным расщеплением сернокислого налета поможет справиться обычная пищевая сода. Для проведения этой процедуры необходимо:

  1. Слить с зарядного устройства весь электролит, соблюдая правила безопасности.
  2. Щелочь нужно растворить в дистиллированной воде в соотношении 1:3.
  3. Нагреть смесь до кипения.
  4. Горячий щелочной раствор необходимо залить в банки аккумулятора на 35 минут.
  5. По истечении положенного времени средство сливают.
  6. Аккумулятор нужно промыть три раза чистой горячей водой.
  7. Остается только залить качественный электролит.

Если придерживаться всех правил во время изготовления простого десульфатирующего зарядного устройства, то емкость изделия существенно увеличится. Агрегат еще долгое время можно будет использовать по прямому назначению. Со временем на пластинах снова образуется налет.

Классическая инструкция

Десульфатирующее зарядное устройство ТОН 12V 5A отличается тем, что восстановить работоспособность агрегата можно подручными средствами. Для работы мастеру понадобится только дистиллированная вода, пищевая сода и используемое зарядное устройство. АКБ аккуратно извлекают из машины и устанавливают на ровную поверхность. Все пробки на корпусе нужно открутить. Остатки старого электролита сливают. Эффективный раствор для сульфатации готовят в следующей пропорции: на 100 миллилитров воды — одна столовая ложка соды. Раствор доводят до кипения, после чего заливают в АКБ на 60 минут. На восстановление аккумулятора уходит всего несколько минут. Перед каждой зарядкой пользователь должен обрабатывать зарядное устройство горячим раствором. После этого можно смело использовать импульсное десульфатирующее зарядное устройство.

Самостоятельное изготовление

Схема десульфатирующего зарядного устройства для АКБ 12В позволяет создать своими руками агрегат, который будет осуществлять автономную очистку батареи, без предварительного демонтажа. Для работы понадобится снять минимум одну клемму, которая связана с автомобилем. За счет этого можно обезопасить электронику от вероятных нагрузок. Кроме стандартной очистки электродов от соляного налета с помощью десульфатора можно проводить регулярную профилактику. За счет этого можно существенно продлить эксплуатационный срок изделия. Для работы нужно подготовить:

  1. Реле с нормально замкнутыми контактами. Идеально подойдет модель с советского автомобиля.
  2. Лампочки либо нагрузочные резисторы.
  3. Реле поворотов. Желательно использовать импортные модели с напряжением 12 В. Чтобы повысить рабочее время, нужно заменить в устройстве конденсатор на аналог большей емкости.
  4. Соединительные провода и паяльник.

Все эти детали входят в схему простого десульфатирующего зарядного устройства. Все отрицательные клеммы подключают к выходу такого же заряда устройства. К выходу на батарее подсоединяют поворотное реле. К плюсовому зарядному агрегату подводится выход реле аналогичного заряда. Конструкция нагружается активным резистором либо лампочками. Обязательно нужно контролировать сборку и проверку работоспособности изделия. Для этих целей больше подойдет вольтметр и амперметр.

Минимизация сульфатации

Проблему гораздо легче предотвратить, нежели бороться с нею. Самодельное десульфатирующее зарядное устройство позволяет снизить скорость покрытия пластин сернокислым свинцом. Чтобы сульфатация не была ярко выраженной, нужно следовать нескольким простым рекомендациям:

  1. В жаркое время года на обслуживаемых АКБ необходимо проводить периодическую проверку уровня залитого электролита.
  2. Хранить батарею можно только в заряженном состоянии.
  3. Нельзя допускать глубоких разрядов во время эксплуатации.

Тщательное соблюдение несложных правил позволит существенно продлить эксплуатационный срок свинцовой батареи. В надлежащих условиях изделие может служить более 7 лет, а сами показатели эффективности будут снижаться крайне медленно. Процесс сульфатации – это естественный признак износа АКБ, который происходит из-за разных причин. Для устранения слоя свинцовых солей необходимо провести обратный процесс, чтобы повысить уровень плотности электролита и напряжения на клеммах батареи. Такая операция называется десульфатацией и может производиться самостоятельно с использованием обычного зарядного устройства.

Срок эксплуатации аккумуляторной батареи напрямую зависит от величины отложений сернокислого свинца на поверхности пластин. Сульфатация является неизбежным процессом во время работы АКБ, но с этим явлением можно не только бороться, но и значительно уменьшить толщину этого диэлектрика.

Что такое десульфатация АКБ и для чего её делают

Десульфатацией принято называть работу, направленную на очищение пластин аккумулятора от сульфата свинца. После очищения пластин будет значительно увеличена емкости батареи.

Читайте также:  Диагностика авто коды ошибок

Восстановление проводимости пластин позволит добиться уверенного запуска автомобиля при любой температуре окружающего воздуха, а срок эксплуатации батареи значительно увеличится. Выполнить разрушение плёнки из сернокислого свинца можно самостоятельно в домашних условиях.

Методы десульфатация аккумулятора

Существует большое количество различных методик восстановления емкости аккумулятора, но наиболее часто для этой цели применяется электрический ток или химические реагенты. Простым вариантом очищения пластин от сернокислой плёнки является использования зарядного электрического тока. Для проведения работы потребуется приобрести или изготовить самостоятельно устройство, позволяющее регулировать напряжение и силу тока.

Для химического метода не нужно использовать какие-либо устройства или механизмы, но для выполнения очистки этим способом необходимо будет выполнить большее количество операций.

С помощью зарядного устройства

С помощью зарядного устройства очистить пластины от сернокислого свинца можно двумя способами:

  1. К аккумулятору подключается зарядное устройство. Ток заряда должен составлять 0,04% от номинальной ёмкости АКБ. Напряжение выставляется до отметки 14 В при зарядке обычной АКБ и до 16В — при восстановлении кальциевой батареи. Продолжительность процедуры должна составить около 8 часов, после чего необходимо сделать паузу 12 – 14 часов. После перерыва следует снова повторить цикл зарядки с теми же показателями силы тока и напряжения. Таким образом, для эффективной очистки свинцовых пластин потребуется провести 4 – 5 полных цикла.
  2. Второй вариант восстановления ёмкости можно осуществить только на обслуживаемом аккумуляторе. Для проведения процесса очистки пластин от сернокислого свинца необходимо:
    • Зарядить АКБ током равным 10% от её ёмкости.
    • Слить электролит.
    • Залить дистиллированную воду.
    • Заряжать батарею в течение 10 дней. Во время зарядки следует экспериментально установить напряжение, при котором процесс газообразования практически не образуется.
    • По истечении 10 – дневного срока электролит сливается и в аккумулятор снова наполняется чистой дистиллированной водой.
    • АКБ снова заряжается в течение 10 дней.
    • По окончании цикла вода сливается, и батарея наполняется новым электролитом.

    После заливки электролита, аккумулятор снова заряжается током в 10% от ёмкости и напряжением 14 В. Такой режим восстановления батареи будет особенно эффективен, если циклы зарядки АКБ с чистой водой будут повторятся до тех пор, пока по истечение 10 – дневного срока её плотность не будет увеличиваться.

    Десульфатация батареи своими руками

    Не менее эффективным способом очистки от сернокислого свинца является промывка банок химически активными веществами. Как известно, кислотные соединения вступают в реакцию с щёлочью, поэтому для проведения десульфатации своими руками с использованием химии потребуется приобрести подходящий реагент. С задачей расщепления сернокислого налёта поможет справиться пищевая сода. Для проведения процедуры необходимо:

    1. Слить электролит с АКБ.
    2. Растворить щёлочь в дистиллированной воде в соотношении 1 к 3.
    3. Нагреть смесь до кипения.
    4. Залить горячий щелочной раствор в банки аккумулятора на 30 – 40 минут.
    5. Слить щелочной раствор.
    6. Промыть аккумулятор не менее 3 раз чистой горячей водой.
    7. Залить электролит в банки.

    Если процедура химической десульфатации пластин выполнялась аккуратно, то ёмкость АКБ существенно увеличится. Ее можно будет использовать продолжительное время, пока на пластинах снова не образуется налет.

    Какое выбрать устройство с десульфатацией

    Несмотря на то, что процесс десульфатации можно осуществить с помощью простого зарядника, большей эффективности, при меньших временных затратах, можно достичь, если использовать специальные ЗУ. Наиболее качественными зарядными устройствами, оснащёнными функцией десульфатации являются:

    1. «Вымпел 55» — относительно недорогое ЗУ оснащённое, которое имеет встроенные программы зарядки различных АКБ, а также функцией десульфатации аккумуляторных пластин.
    2. «Полюс-912Т» — устройство также оснащено циклической программой, которая позволит легко восстанавливать старые, покрытые оксидной плёнкой, аккумуляторы. Устройство идеально подходит для десульфатации необслуживаемых батарей, ведь весь процесс восстановления пластин осуществляется в автоматическом режиме.
    3. «OptiMate PRO 8» — профессиональная зарядная станция с функцией восстановления аккумуляторов. Позволяет одновременно заряжать до 8 аккумуляторных батарей напряжением 6 или 12 вольт. Устройство может быть эффективно использовано для зарядки не только автомобильных АКБ, но и для восстановления заряда стационарных устройств большой мощности работающих в системах бесперебойного питания.

    Кроме использования заводских моделей зарядных устройств, оснащённых функцией десульфатации, можно изготовить самодельное ЗУ из трансформатора, реле сигналов поворота и мощной 12 – вольтовой лампочки. Такая моргалка для десульфатации будет не менее эффективной, а стоимость изготовления – минимальной.

    Как снизить сульфатацию?

    Как известно, болезнь проще предотвратить, чем впоследствии заниматься её лечением. Процесс покрытия пластин сернокислым свинцом является естественным, но при определённых условиях интенсивность сульфатации может возрастать многократно. Чтобы подобных ситуаций во время эксплуатации АКБ не возникало, необходимо:

    1. Осуществлять хранение батареи только в заряженном состоянии.
    2. В летнее время, на обслуживаемых аккумуляторах, следует проводить периодическую проверку уровня электролита.
    3. Не допускать глубоких разрядов во время эксплуатации.

    Выполнение этих несложных правил позволит прослужить свинцовой батареи не менее 5 лет, при этом её основные показатели эффективности работы будут уменьшаться постепенно.